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Astah UML 中，状态机（State Machine）的建模最合适使用「UML 状态图（State Diagram）」

news 2025/8/28 7:06:44

在 Astah UML 中，状态机（State Machine）的建模最合适使用「UML 状态图（State Diagram）」，也称为“状态机图”（State Machine Diagram）。Astah 对状态图提供了完善的支持，能够精准表达对象在生命周期中的状态变化、触发条件及行为。

一、为什么选择状态图？

状态图的核心是描述 “对象在不同状态之间的转换逻辑”，完全匹配状态机的建模需求：

能清晰展示 状态（State）（如“待机”“运行”“故障”）；
明确 状态转换（Transition） 的触发事件（如“按钮按下”“超时”）；
支持定义转换的 条件（Guard）（如“温度 > 80℃ 时才转换”）；
可描述状态内的 行为（Action）（如进入状态时执行“初始化”，退出时执行“清理”）。

对于任何具有“状态变化”特性的对象（如订单、设备、用户会话等），状态图都是最直观的建模工具。

二、Astah 中状态图的核心元素及操作

在 Astah 中创建状态图的步骤及关键元素：

新建状态图：
菜单栏选择「File」→「New」→「State Machine Diagram」，或在项目树右键「Add Diagram」→「State Machine Diagram」。
核心元素及使用：
- 初始状态（Initial State）：用实心圆表示，是状态机的起点（拖入「Initial」元素）。
- 终止状态（Final State）：用“圆圈内加实心圆”表示，是状态机的终点（拖入「Final」元素）。
- 简单状态（Simple State）：用圆角矩形表示，包含状态名称（如“未支付”），可双击添加“进入行为”（entry / …）或“退出行为”（exit / …）。
- 复合状态（Composite State）：包含子状态的状态（如“运行中”包含“高速”“低速”子状态），通过双击状态内部添加子状态图。
- 转换（Transition）：用带箭头的线表示状态间的跳转，箭头从源状态指向目标状态，线上可标注：
  [触发事件] [条件] / 执行行为（如 按下启动按钮 [电压正常] / 启动电机）。
- 选择节点（Choice Node）：用菱形表示，用于多条件分支的转换（类似“if-else”，适合根据不同条件跳向不同状态）。

三、示例：订单状态机的状态图

以“电商订单”的状态变化为例，状态图可清晰表达：

[初始状态] → 新建订单  
新建订单 → 支付中 （触发事件：用户点击支付 [库存充足]）  
支付中 → 已支付 （触发事件：支付成功 / 记录支付信息）  
支付中 → 支付失败 （触发事件：支付超时 或 余额不足）  
已支付 → 发货中 （触发事件：商家确认 / 通知仓库）  
发货中 → 已收货 （触发事件：用户确认签收）  
已收货 → [终止状态]  
（任何状态）→ 已取消 （触发事件：用户申请取消 [未发货] / 执行退款）

在 Astah 中绘制时，通过上述元素将这些状态和转换关系可视化，即可完整表达订单状态机的逻辑。